世界上續(xù)航最長的電池

　　當今已經(jīng)有大量手機陸續(xù)支持充電5分鐘通話2小時，這種快速充電功能解決了一部份人的需求，而充電寶又解決了短時間無法充電的煩惱，但是假如發(fā)生停電，外出旅游等怎么解決呢?下面就由學習啦小編來帶大家了解一下世界上續(xù)航最長的電池吧。

　　鉆石核能電池工作原理

　　英國布里斯托大學的物理學家和化學家團隊最近聯(lián)手打造了一款鉆石核能電池，他們表示這款產(chǎn)品將能為低能耗小型設(shè)備提供超長續(xù)航，同時它還兼具環(huán)保特性，能解決核電站運行產(chǎn)生的核廢料。布里斯托大學界面分析中心的斯科特說道：“鉆石核能電池不需驅(qū)動任何粒子，沒有任何廢物排放，也不要求定期維修，安裝上新電池可直接發(fā)電，還將核廢料轉(zhuǎn)變成清潔能源。”

　　布里斯托大學化學院的?？怂拐f：“鉆石核能電池原料來源于核電站反應(yīng)堆的石墨塊表面碳-14，因此很容易提取出來，不過鉆石核能電池輻射被人體吸收或與皮膚直接接觸，將會造成極大危害。所以將提取的碳-14包放在人造鉆石內(nèi)裹住就可制成全新的鉆石核能電池。因為鉆石核能電池只需靠近放射源就能產(chǎn)生電流，碳-14發(fā)出的短距離輻射幾乎能被所有固體材料吸收，放在人造鉆石內(nèi)卻很安全，不會有輻射泄漏。”

　　鉆石核能電池超長壽命

　　該團隊表示，利用碳-14的核能電池擁有超長壽命，即使用上5730年還能保有50%的電量，而人類文明誕生也就這么長時間而已。不過目前這種鉆石核能電池的優(yōu)點和缺點都非常明顯。作為電池它功率非常小，由于工藝相對復雜，目前其制造成本也居高不下，功耗比較低。可能只適用于那些不方便充電或更換電池低能耗設(shè)備的，如心臟起搏器、人造衛(wèi)星、高海拔無人機甚至宇宙飛船等

　　將核廢料制成電池，確實一舉解決了困擾核工業(yè)的乏燃料處理問題，又順帶提供了幾乎可以說是“永續(xù)”的清潔能源，可謂一石二鳥。總之，研究團隊的想法確實“改變世界”，但要真正用起來，甚至走進人們生活，恐怕還“道阻且長”。

　　如何延長手機電池的續(xù)航時間

　　手機的智能化程度不斷提高，這并不僅僅局限于它們能夠辨認照片中的臉和按照語音命令撥打電話。它們使用能源的方式也變得更智能，也就是說一次充電能夠運行更長時間，讓你充分享受游戲和社交樂趣。以下是使手機電池續(xù)航時間變得更長的六個主要原因。

　　更好的無線管理

　　過去，我們需要關(guān)閉WiFi、3G和GPS來延長手機的電池續(xù)航時間?，F(xiàn)在我們不用這樣做了，因為手機中的軟件能夠更高效地進行管理，確保只在需要時才使用無線連接。

　　無線連接還發(fā)生了其他變化。藍牙智能(亦稱低功耗藍牙)的低功耗協(xié)議進一步提高能源效率，使傳感器元件能夠在一枚鋰鈕扣電池上運行長達一年。因此，藍牙智能對設(shè)計各種各樣的可穿戴設(shè)備非常關(guān)鍵，包括計步器和心率監(jiān)測器等需要將監(jiān)測信息發(fā)送到智能手機的智能設(shè)備。

　　big.LITTLE處理器架構(gòu)

　　延長目前手機電池續(xù)航時間的一個關(guān)鍵是確保處理器在運行當前軟件，例如手機應(yīng)用，不會大材小用。高性能游戲和高清視頻需要應(yīng)用處理器能夠滿足其密集計算要求，但在大多數(shù)時間，手機運行的軟件并不需要速度最快的處理器。

　　許多手機采用的big.LITTLE架構(gòu)會監(jiān)測哪個軟件正在運行。如果不需要高速(往往意味著高功耗)處理器，則在其上面運行的代碼會被轉(zhuǎn)移到性能稍低的內(nèi)核，其他內(nèi)核則被關(guān)閉。只有當工作負載強度過大時，高速且更耗電的處理器才會再次啟動。

　　傳感器中樞

　　許多手機現(xiàn)在都有傳感器中樞，持續(xù)從手機內(nèi)的許多(運動)傳感器收集數(shù)據(jù)。這些能耗非常低、始終處于工作狀態(tài)的處理器負責監(jiān)測和存儲加速計和其他傳感器的數(shù)據(jù)，然后只需要在分析和顯示結(jié)果時，再喚醒更耗電的應(yīng)用處理器。

　　精調(diào)電壓

　　智能地使用處理和無線操作功能可以節(jié)省功耗，而在使用這些功能過程中，還可以通過仔細調(diào)整其需要的供電電壓來進一步將其功耗降至最低。大多數(shù)電路中的電壓與功率之間存在平方關(guān)系。所以只要條件允許，減掉0.1V的電壓也是值得的，因為這對功耗的降低有很大的幫助。

　　這產(chǎn)生了用于為處理器、內(nèi)存和其他外圍電路供電的一系列低于1.5V的電壓軌，這些電壓能夠直接按照手機需要執(zhí)行的工作量動態(tài)地上升和下降。例如，當手機空閑時，有可能減小其供電電壓，然后當需要高性能時再提高電壓。結(jié)果就是手機總在為其每個子系統(tǒng)尋找盡量最低的電壓，這一切全部由一個復雜的電源管理集成電路(PMIC)進行管理調(diào)配。

　　更智能的顯示屏

　　顯示屏過去常常是移動設(shè)備最耗電的組件之一，其中主要原因是背光照明。解決辦法是在不降低視覺質(zhì)量的前提下，盡量使背光亮度調(diào)到最低。手機通過測量環(huán)境光，并在光照充足時適當降低背光亮度。電源管理集成電路能確保對背光功率進行精調(diào)，而不造成閃爍或其他問題，但功率要求下降的主要原因是WLED的效率增加。

　　PMIC優(yōu)化

　　除了需要處理許多電壓輸出及其變動，PMIC本身也發(fā)生了變化;傳統(tǒng)上來講，將電池電壓變換為手機內(nèi)部各種芯片(電路)所需的許多獨立電源的電壓，主要是為高負載條件下的效率而優(yōu)化的，不大注意輕負載條件下的效率。這種傳統(tǒng)方法有助于確保移動設(shè)備在執(zhí)行密集操作時溫度不會過高。但在始終在線的環(huán)境中，數(shù)據(jù)處理在后臺持續(xù)進行，因此需要在各種負載條件下的達到高效率。

　　低負載與高負載的電流消耗可能相差幾個數(shù)量級，例如從設(shè)備待機時需要幾十毫安，到啟動處理器并開始盡可能迅速地處理數(shù)據(jù)時需要超過10安，然后下降到進行持續(xù)視頻解碼或做一些Facebook更新所需要的幾百毫安。今天的PMIC使用先進的數(shù)字技術(shù)，在從低到高的各種負載和許多電壓軌條件下提供大于 90%的效率，幫助手機保持低溫和延長電池一次充電的可使用時間——這在最新手機上得到很好的證明。